Sebutkan contoh penerapan konsep magnet dalam bidang teknologi

Elektromagnetik adalah suatu peristiwa perubahan sifat dari logam baja atau besi menjadi sebuah medan magnet yang terdapat di dalam kumparan dengan muatan listrik. Sedangkan elektromagnet ialah medan magnet yang sengaja diciptakan dengan cara melilitkan sebuah kawat pada konduktor berupa logam baja ataupun besi selanjutnya dihubungkan dengan aliran listrik. Elektromagnet juga dikenal dengan istilah magnet listrik. Dengan adanya konsep tersebut, dapat mempermudah beberapa pekerjaan dengan memanfaatkan prinsip elektromagnetik Beberapa contoh penerapan konsep elektromagnetik dalam kehidupan diantaranya adalah :

1. Pengeras Suara

Pengeras suara dalam penggunaannya memanfaatkan prinsip elektromagnetik. Komponen utama yang terdapat pada alat elektronik ini berupa magnet yang terpasang secara permanen dengan elektromagnetik sebagai daya penyokongnya. Cara kerja dari alat ini adalah mengubah energi listrik menjadi bunyi dengan berbagai mekanisme khusus. Komponen voice coil di dalam pengeras suara akan menciptakan medan elktromagnetik yang akan melakukan interaksi dengan komponen cone yang ada di dalam magnet. Aliran listrik yang yang terdapat di dalam voice coil akan menciptakan suatu medan magnet yang berubah arah dan mengakibatkan adanya pergerakan menarik dan melepas aliran listrik dengan sangat cepat. Dengan kronologi tersebutlah suara keras dapat dihasilkan.

2. Microfon

Prinsip kerja elektromagnetik pada microfon adalah mengubah energi suara menjadi energi listrik. Ketika suara memasuki microfon, maka akan timbul gelombang yang akan melewati diafragma yang berupa membrane plastik. Membrane plastik tersebut akan bergetar seiring dengan volume gelombang suara yang memasuki microfon. Pada saat yang bersamaan, bagian voice coil yang terletak di belakang diafragma juga akan turut bergetar bersamaan dengan gelombang suara yang masuk. Selanjutnya gelombang bunyi akan bergesekan dengan medan magnet yang kemudian akan memunculkan sebuah energi listrik di dalam magnet. Mulai dari sinilah gelombang bunyi selanjutnya akan diubah menjadi suara. Listrik yang terdapat di dalam medan magnet selanjutnya akan bergerak menuju ke arah amplifier. Melalui amplifier inilah gelombang suara yang telah dihasilkan akan keluar dan dapat didengar.

3. Pintu Kulkas

Penerapan prinsip elektromagnetik pada kulkas terbilang cukup sederhana. Di sekitar permukaan pintu kulkas umumnya telah terpasang magnet yang akan menarik material besi pada penampang pintu. Gaya tarik-menarik inilah yang membuat pintu kulkas dapat menutup dengan cukup kuat dan rapat.

4. Kompas

Pada jarum kompas telah terpasang dua buah magnet tetap yang senantiasa menunjuk ke arah utara dan selatan. Hal ini disebabkan bumi mmeiliki medan magnet yang amat besar di bagian wilayah utara dan selatan. Sifat magnetik yang senantiasa bertolak belakang ini menjadikan jarum kompas utara menunjuk ke arah selatan dan begitupun sebaliknya. Mengenai hal tersebut, kompas yang banyak diproduksi saat ini telah dimodifikasi sedemikian rupa dengan akurasi ketepatan penunjuk arah yang begitu otentik, sehingga tidak perlu khawatir tertukar arah.

5. Dynamo Sepeda

Dynamo dimanfaatkan sebagai sumber penghasil energi penerangan bagi sepeda. Dynamo menghasilkan energi listrik ketika roda bergerak. Pergerakan roda sepeda akan memutar turbin dynamo yang selanjutnya akan memutarkan magnet di dalam kumparan tetap. Perputaran magnet tersebut akan menghasilkan medan elektromagnetik yang dengan perlahan akan berubah menjadi energi listrik. Energi listrik inilah yang membuat lampu menyala.

6. Pengangkat Besi

Prinsip elektromagnetik pada pengangkat besi pada prinsipnya sama halnya seperti pintu kulkas yang berupa material besi dan penopang pintu sebagai magnetnya. Pengangkat sebagai magnet, sedangkan material besi sebagai benda yang ditarik oleh magnet. Pengangkat besi lebih banyak digunakan dalam bidang industri seperti halnya pengangkat peti kemas, pemilah sampah logam, mesin pengankat logam berat, dan lain sebagainya. Cara kerjanya adalah dengan mengalirkan listrik terhadap kumparan yang dililitkan pada logam besar. Pada saat listrik mengalir, kumparan tersebut akan memiliki muatan magnet yang mampu menarik material logam. Sifat kemagnetan akan tetap bertahan selama listrik masih disalurkan pada kumparan. Jika aliran listrik diputus, maka logam yang semula telah diangkat dapat terlepaskan.

7. Bel Listrik

Bel listrik lebih banyak dimanfaatkan sebagai simbol, peringatan, isyarat, atau penanda khusus terhadap suatu peristiwa. Alat ini pada umumnya digunakan di sekolah, pintu halaman rumah, dan acara perlombaan tertentu. Bunyi nyaring yang dihasilkan oleh bel listrik berasal dari aliran listrik yang muncul pada saat tombol pengaktifan ditekan. Aliran listrik tersebut selanjutnya akan memberikan energy elektromagnetik menuju interuptor. Interuptor inilah yang selanjutnya akan menarik pemukul sehingga mampu menimbulkan bunyi nyaring. Jika tombol pengaktivan berhenti ditekan, maka secara otomatis listrik berhenti mengalir sehingga bunyi bel pun akan berhenti.

6. Papan Catur

Penerapan prinsip elektromagnetik pada papan catur juga dapat dikatakan amat sederhana. Pion-pion catur umumnya dibuat bidak kayu yang pada bagian alasnya dibubuhi magnet tetap. Selanjutnya pada bagian alas catur dibuat dengan bahan dasar besi. Dengan demikian, pion-pion catur tidak akan mudah untuk terjatuh karena adanya sifat kemagnetan yang terdapat pada pion catur. Baik pion catur ataupun alas catur, keduanya saling menunjukkan gaya tarik-menarik berdasarkan prinsip kemagnetan.

Beberapa penerapan konsep gaya magnet dalam kehidupan sehari-hari dapat kita temui pada bel listrik, saklar listrik, telepon kabel, motor listrik, galvanometer, relai, speaker, kereta Maglev, generator, dan transformator.

1. Bel Listrik

Bel listrik merupakan alat yang digunakan sebagai pertanda mulai atau berakhirnya suatu kegiatan. Prinsip kerjanya yaitu, ketika aliran arus listrik mengalir pada kumparan maka besi di dalamnya menjadi elektromagnet yang mampu menggerakkan lengan pemukul untuk memukul bel sehingga berbunyi.

2. Saklar Listrik

Saklar listrik berfungsi sebagai alat untuk memutuskan dan menghubungan arus listrik yang mengalir pada rangkaian listrik. Penerapan konsep gaya magnet dalam saklar listrik yaitu ketika saklar membentuk rangkaian tertutup, maka lilitan kawat akan berfungsi sebagai elektromagnet yang menarik ujung besi ke bawah. Setelah ujung besi di tarik ke bawah, maka ujung besi yang lainnya akan saling bersentuhan untuk mengalirkan arus listrik.

3. Telepon Kabel

Telepon kabel berfungsi sebagai alat untuk berkomunikasi dengan seseorang pada jarak yang jauh. Prinsip kerja telepon kabel yaitu mengubah energi listrik menjadi energi bunyi. Ketika ada pembicaraan, energi listrik mengalir pada kabel dan menimbulkan efek elektromagnetik.

Pelajari Juga:  5 Syarat Teknologi Ramah Lingkungan

4. Motor Listrik

Prinsip kerja motor listrik yaitu mengubah energi listrik menjadi energi gerak. Arus listrik yang melewati medan magnet akan menimbulkan momen kopel yang menyebabkan kumparan berputar dan menggerakkan motor.

5. Galvanometer

Galvanometer adalah alat yang dapat mendeteksi kuat arus listrik. Prinsip kerjanya yaitu mengubah energi listrik menjadi energi gerak.

6. Relai

Relai adalah komponen yang terdiri atas kumparan yang dililit pada besi. Kumparan yang diberi energi akan menimbulkan medan magnet. Medan magnet yang terbentuk akan menarik armatur berporos yang digunakan sebagai pengungkit mekanisme saklar.

7. Speaker/Pengeras Suara

Prinsip kerja speaker yaitu mengubah energi listrik menjadi bunyi. Speaker terdiri atas magnet, kerucut, dan kumparan selenoida. Kumparan solenoida dipasang pada salah satu kutub magnet sehingga menghasilkan gaya Lorentz dari arus listrik AC. Kerucut dipasang di depan kumparan untuk menerima dan menyebarkan gelombang bunyi yang dihasilkan.

8. Kereta Maglev

Prinsip kerja Kereta Maglev yaitu mengubah energi listrik menjadi energi gerak menggunakan induksi magnet. Kereta ini dipasangi magnet listrik di bawahnya yang bergerak pada jalur bermagnet listrik. Magnet tolak-menolak sehingga kereta api melayang tepat di atas jalur lintasan. Gesekan kereta api dengan jalur lintasan berkurang sehingga kereta api bergerak lebih cepat.

Pelajari Juga:  9 Peran Ilmu Kimia dalam Kehidupan Sehari-Hari

9. Generator

Generator image via pixabay.com

Generator adalah alat yang menggunakan prinsip kerja berdasarkan induksi elektromagnetik. Generator mengubah energi kinetik menjadi energi listrik. Energi kinetik pada generator dapat diperoleh dari angin atau air. Berdasarkan arus yang dihasilkan, generator dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu generator AC dan generator DC. Generator AC menghasilkan arus bolak – balik dan generator DC menghasilkan arus searah. Generator yang sederhana dapat kita temukan pada sepeda yang berguna untuk menyalakan lampu sepeda.

Transformator image via pixabay.com

Transformator adalah suatu alat listrik yang dapat memindahkan dan mengubah energi listrik dari satu atau lebih rangkaian listrik ke rangkaian listrik yang lain, melalui suatu gandengan magnet dan berdasarkan prinsip induksi elektromagnet.